安徽省安慶市宿松縣2024屆高三物理上學(xué)期第一次模擬考試試題含解析

2023-2024學(xué)年宿松縣高三物理第一次模擬卷注意事項(xiàng)∶1、答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2、回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在試卷上無效。3、考試結(jié)束后，本試卷和答題卡一并交回。第I卷（選擇題）一、單選題（本大題共7小題，共28分）1.如圖所示，與水平面夾角為的固定斜面上有一質(zhì)量的物體。細(xì)繩的一端摩擦不計(jì)的定滑輪與固定的彈簧秤相連。物體靜止在斜面上，彈簧秤的示數(shù)為，關(guān)于物體受力的判斷（取），下列說法正確的是（）A.斜面對物體的摩擦力大小為零B.斜面對物體的摩擦力大小為，方向沿斜面向上C.斜面對物體的支持力大小為，方向沿斜面向上D.斜面對物體的支持力大小為，方向垂直斜面向上【答案】A【解析】【詳解】AB．物體重力沿斜面方向下的分力Gx=mgsin30°=4.9N與彈簧的彈力相等，根據(jù)共點(diǎn)力平衡，知物體不受摩擦力作用，故A正確、B錯(cuò)誤；CD．物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，在垂直于斜面方向有方向垂直于斜面向上，故CD錯(cuò)誤。故選A。2.籃球運(yùn)動深受同學(xué)們的喜愛，打籃球時(shí)某同學(xué)伸出雙手接傳來的籃球，雙手隨籃球迅速收縮至胸前，如圖所示。下列說法正確的是（）A.手對籃球的作用力大于籃球?qū)κ值淖饔昧.手對籃球的作用力與籃球?qū)κ值淖饔昧κ且粚ζ胶饬.這樣做的目的是減小籃球動量的變化量D.這樣做的目的是減小籃球?qū)κ值臎_擊力【答案】D【解析】【詳解】AB．手對籃球的作用力與籃球?qū)κ值淖饔昧κ且粚ψ饔昧εc反作用力，大小相等，方向相反，故AB錯(cuò)誤；CD．先伸出兩臂迎接，手接觸到球后，兩臂隨球引至胸前，這樣可以增加球與手接觸的時(shí)間，根據(jù)動量定理得解得當(dāng)時(shí)間增大時(shí)，球動量的變化率減小，作用力就減小，而沖量和動量的變化量都不變，所以C錯(cuò)誤，D正確。故選D。3.不回收的航天器在廢棄后，將成為太空垃圾．如圖所示是漂浮在地球附近的太空垃圾示意圖，對此有如下說法，正確的是A.太空垃圾相對地面是靜止的B.離地越高的太空垃圾運(yùn)行角速度越小C.離地越低的太空垃圾運(yùn)行周期越大D.太空垃圾一定能跟同一軌道上同向飛行的航天器相撞【答案】B【解析】【詳解】AC、設(shè)地球質(zhì)量為，垃圾質(zhì)量為，垃圾的軌道半徑為，由萬有引力提供向心力可得，垃圾的運(yùn)行周期，則軌道半徑越小，運(yùn)行的周期越小，即離地越低的太空垃圾運(yùn)行周期越小，由于在地球附近的太空垃圾的軌道半徑小于同步衛(wèi)星的軌道半徑，所以在地球附近的太空垃圾的周期小于24h，太空垃圾不可能相對地面是靜止的，故選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤；B、由萬有引力提供向心力可得：，垃圾運(yùn)行的角速度，則軌道半徑越大，運(yùn)行角速度越小，即離地越高的太空垃圾運(yùn)行角速度越小，故選項(xiàng)B正確；D、由萬有引力提供向心力可得，垃圾運(yùn)行的線速度，則在同一軌道上的航天器與太空垃圾線速度大小相同，如果它們繞地球飛行的運(yùn)轉(zhuǎn)方向相同，它們不會碰撞，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．4.小球由地面豎直向上拋出，上升的最大高度為H，設(shè)所受阻力大小恒定，選地面為參考平面，在上升至離地h高處，小球的動能是重力勢能的2倍，到達(dá)最高點(diǎn)后再下落至離地高h(yuǎn)處，小球的重力勢能是動能的2倍，則h等于（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】設(shè)小球受到的阻力大小恒為f，小球上升至最高點(diǎn)過程，由動能定理得小球上升至離地高度h處時(shí)速度設(shè)為，由動能定理得又由題有小球上升至最高點(diǎn)后又下降至離地高度h處時(shí)速度設(shè)為，此過程由動能定理得：又由題有以上各式聯(lián)立解得故選D。5.在下圖中，標(biāo)出了磁場感應(yīng)強(qiáng)度B的方向、通電直導(dǎo)線中電流l的方向，以及通電直導(dǎo)線所受磁場力F的方向，其中正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】A．由左手定則可知，通電直導(dǎo)線所受安培力的方向豎直向上，A正確；B．由左手定則可知，通電直導(dǎo)線所受安培力的方向豎直向下，B錯(cuò)誤；C．由左手定則可知，通電直導(dǎo)線所受安培力的方向垂直紙面向外，C錯(cuò)誤；D．由左手定則可知，通電直導(dǎo)線所受安培力的方向豎直向上，D錯(cuò)誤。故選A。6.如圖所示，半圓形玻璃磚的折射率為，有一束光線以的入射角從O點(diǎn)入射到玻璃磚的水平表面上，O點(diǎn)半圓形玻璃磚的圓心，則經(jīng)過半圓玻璃磚射出后的光線偏離原來光線的角度是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)折射率公式可得折射后光線與法線的夾角為所以經(jīng)過半圓玻璃磚射出后的光線偏離原來光線的角度是故選A。7.我們在實(shí)驗(yàn)室用酒精進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，整個(gè)實(shí)驗(yàn)室很快就聞到了刺鼻的酒精氣味，這是一種擴(kuò)散現(xiàn)象。以下有關(guān)分析錯(cuò)誤的是（）A.擴(kuò)散現(xiàn)象只發(fā)生在氣體、液體之間B.擴(kuò)散現(xiàn)象說明分子在不停息地運(yùn)動C.溫度越高時(shí)擴(kuò)散現(xiàn)象越劇烈D.擴(kuò)散現(xiàn)象說明分子間存在著間隙【答案】A【解析】【詳解】A．氣體、液體、固體之間都可以發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B．?dāng)U散現(xiàn)象本身就是由分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動產(chǎn)生的，故B正確；C．物體的溫度越高，分子的熱運(yùn)動就越快，擴(kuò)散就越快，故C正確；D．不同的物質(zhì)在相互接觸時(shí)可以彼此進(jìn)入對方屬于擴(kuò)散現(xiàn)象，擴(kuò)散現(xiàn)象說明分子間存在著間隙，故D正確。本題選錯(cuò)誤的，故選A。二、多選題（本大題共3小題，共18分）8.如圖所示，輕質(zhì)細(xì)桿的一端與小球相連，可繞過O的水平軸自由轉(zhuǎn)動，細(xì)桿長1m，小球質(zhì)量為1kg。現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，小球通過軌道最低點(diǎn)A的速度為，通過軌道最高點(diǎn)B的速度為，取，則小球通過最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)，細(xì)桿對小球的作用力小球可視為質(zhì)點(diǎn)（）A.在A處為拉力，方向豎直向上，大小為B.在A處為推力，方向豎直向下，大小為C.在B處為推力，方向豎直向上，大小為D.在B處拉力，方向豎直向下，大小為【答案】AC【解析】【詳解】AB．在最低點(diǎn)，細(xì)桿對小球的拉力與小球重力的合力提供豎直向上的向心力，則桿子一定表現(xiàn)為拉力，有代入數(shù)據(jù)解得故A正確，B錯(cuò)誤；CD．在最高點(diǎn)，細(xì)桿對小球的力與小球的重力的合力提供豎直向下的向心力，假設(shè)細(xì)桿對小球的力為豎直向下的拉力，則有代入數(shù)據(jù)解得所以細(xì)桿應(yīng)表現(xiàn)為推力，方向向上，大小為1N，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。9.如圖所示為打氣筒模型圖，在給自行車打氣的過程時(shí)，首先迅速壓下打氣筒活塞，當(dāng)打氣筒內(nèi)氣體壓強(qiáng)大于某個(gè)值時(shí)筒內(nèi)閥門打開，氣體開始進(jìn)入自行車車胎內(nèi)，反復(fù)操作。完成打氣過程，設(shè)筒內(nèi)氣體在進(jìn)入車胎前質(zhì)量不變，氣體可以看成理想氣體，下列有關(guān)筒內(nèi)氣體在進(jìn)入車胎前的說法中正確的是（）A.迅速壓下打氣筒活塞過程中筒內(nèi)氣體溫度升高B.迅速壓下打氣筒活塞過程中筒內(nèi)氣體內(nèi)能不變C.壓下打氣筒活塞過程中筒內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大D.壓下活塞過程中越來越費(fèi)力是因?yàn)橥矁?nèi)氣體分子間一直表現(xiàn)為斥力，并且越來越大【答案】AC【解析】【詳解】AB．迅速壓下打氣筒活塞過程中，外界對氣體做功，時(shí)間短，來不及發(fā)生熱交換，氣體的內(nèi)能增加，筒內(nèi)氣體溫度升高，故A正確，B錯(cuò)誤；C．壓下打氣筒活塞過程中筒內(nèi)氣體體積減小且溫度升高，則氣體壓強(qiáng)增大，故C正確；D．壓下活塞過程中越來越費(fèi)力是因?yàn)橥矁?nèi)氣體壓強(qiáng)越來越大，故D錯(cuò)誤。故選AC。10.如圖所示為某發(fā)電站向某用戶區(qū)供電的輸電原理圖，T1為匝數(shù)比為n1：n2的升壓變壓器，T2為匝數(shù)比為n3：n4的降壓變壓器．若發(fā)電站輸出的電壓有效值為U1?，輸電導(dǎo)線總電阻為R，在某一時(shí)間段用戶需求的電功率恒為P0，用戶的用電器正常工作電壓為U2，在滿足用戶正常用電的情況下，下列說法正確的是（）A.T1原線圈中的電流有效值為 B.T2副線圈中的電流有效值為C.輸電線上損耗功率為 D.輸電線上損耗的功率為【答案】BC【解析】【詳解】A．T1原線圈中的功率等于P0加上輸電線上損失的功率，所以T1原線圈中的電流有效值大于，故A錯(cuò)誤；B．T2副線圈功率為P0，T2副線圈電壓為U2，根據(jù)P=UI，T2副線圈中電流有效值為故B正確；CD．輸電線電流等于I3，解得所以輸電線上損失功率故C正確，D錯(cuò)誤；故選BC．第II卷（非選擇題）三、填空題（本大題共2小題，共15分）11.測量小物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的、光滑的四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切，C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C′。重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m；②測量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和的高度h；③將物塊Q在A點(diǎn)由靜止釋放，在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點(diǎn)D；④重復(fù)步驟③，共做10次；⑤將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住，用米尺測量圓心到C′的距離s?；卮鹣铝袉栴}：（1）實(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是__________。A．減少系統(tǒng)誤差B．減少偶然誤差（2）實(shí)際實(shí)驗(yàn)中圓弧軌道一定有摩擦，那么測得的μ值比實(shí)際值_____（填“偏大”、“無影響”、“偏小”）?！敬鸢浮竣貰②.偏大【解析】【詳解】（1）[1]實(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是通過多次實(shí)驗(yàn)減少偶然誤差。故選B。（2）[2]實(shí)際實(shí)驗(yàn)中圓弧軌道一定有摩擦，可知小球在C點(diǎn)的速度的實(shí)際值小于測量值，根據(jù)動能定理可知實(shí)驗(yàn)測得的μ值比實(shí)際值偏大。12.某同學(xué)給四只一樣的氣球充入了質(zhì)量相同的空氣（視為理想氣體），分兩排并列放在光滑的水平面上，再在上面放一輕質(zhì)硬板，而后他慢慢地站到硬板上，在此過程中氣球未爆，且認(rèn)為氣球中氣體溫度不變，外界對氣球中的氣體做了6J的功，則此過程中氣球_____（填“吸收”或“放出”）的熱量為_________J；若換上另外一個(gè)人表演時(shí)，某個(gè)氣球突然爆炸，則該氣球內(nèi)的氣體的內(nèi)能______（填“增大”或“減小”），氣體的溫度_______（填“升高”或“降低”）【答案】①.放出②.6③.減小④.降低【解析】【詳解】[1][2][3][4]氣球溫度不變，則內(nèi)能不變，外界對氣球中的氣體做了6J的功，則此過程中氣球放出6J的熱量。若氣球爆炸，氣體體積增大，對外做功，瞬間無熱傳遞，則氣球內(nèi)氣體內(nèi)能減小，溫度降低。四、計(jì)算題（本大題共3小題，共39分）13.有一個(gè)導(dǎo)熱性能良好的圓柱形容器，頂部由一活塞密封，容器內(nèi)盛有一定量的水，通過一根細(xì)管（體積可忽略）與外界相通，如圖所示．當(dāng)溫度為t℃時(shí)，細(xì)管中水面與容器中水面相平，被封閉空氣柱的高度為H，此時(shí)水面距細(xì)管頂端出口處高度差為h．已知大氣壓強(qiáng)為P0，水的密度為ρ，重力加速度為g．（1）若用力壓活塞，使它緩慢向下移動，整個(gè)過程中保持溫度不變，要使水從細(xì)管頂端流出，活塞移動距離Δh至少多大？（2）若保持活塞在初位置不動，讓溫度緩慢升高，要使水從細(xì)管頂端流出，則溫度至少要升高到多少攝氏度？【答案】（1）（2）（℃）【解析】【詳解】（1）圓柱形容器內(nèi)部橫截面積為S，容器內(nèi)被封閉氣體初態(tài)：；；末態(tài)：；；氣體作等溫變化，由玻意耳定律，有即得（2）設(shè)溫度至少升高到t’℃，氣體作等容變化，由查理定律，得得（℃）14.質(zhì)量為的木板B靜止于光滑水平面上，物塊A質(zhì)量為，停在B的左端。質(zhì)量為的小球用長為的輕繩懸掛在固定點(diǎn)O上，將輕繩拉直至水平位置后，由靜止釋放小球，小球在最低點(diǎn)與發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短且無機(jī)械能損失，物塊與小球可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。已知A、B間的動摩擦因數(shù)，重力加速度求：（1）小球與A碰撞前的瞬間，繩子對小球的拉力F的大?。唬?）小球與A碰撞后的瞬間，獲得的速度的大?。唬?）為使A、B達(dá)到共同速度前A不滑離木板，木板長至少多長?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）小球下擺過程機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得對小球，由牛頓第二定律得代入數(shù)據(jù)解得（2）小球與碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以小球初速度方向?yàn)檎较?，由動量守恒定律得由機(jī)械能守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得，（3）物塊與木板相互作用過程，系統(tǒng)動量守恒，以的速度方向?yàn)檎较?，由動量守恒定律得代入?shù)據(jù)解得由能量守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得15.如圖甲所示，在水平放置的兩平行金屬板的右側(cè)存在有界的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面向里，磁場邊界MN和PQ與平行板的中線垂直。金屬板的下極板接地，上極板的電壓u隨時(shí)間變化的情況如圖乙所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度現(xiàn)有帶正電的粒子以的速度沿兩板間的中線連續(xù)進(jìn)入電場，經(jīng)電場后射入磁場。已知帶電粒子的比荷，在時(shí)刻射入電場的帶電粒子恰能從平行金屬板邊緣穿越電場射入磁場。假設(shè)在粒子通過電場區(qū)的極短時(shí)間內(nèi)極板間的電壓可以看作不變，粒子的重力和粒子間相互作用力均可以忽略不計(jì)。（1）求時(shí)刻射入電場的帶電粒子射出電場時(shí)的速度大小和方向。（2）為使時(shí)刻射入電場的帶電粒子